CN105093792B - 光源装置以及图像投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光源装置及图像投影装置。光源装置包括：第一光源；第二光源；所述第一光源用的第一热沉，配置在所述第一光源的侧方；第二光源用的第二热沉，配置在所述第二光源的侧方；以及第一冷却风扇，在所述第一热沉与所述第二热沉之间，以使送风方向与所述第一热沉及所述第二热沉的并列方向大致平行的方式配置，所述第一光源和所述第一热沉经由隔壁通过第一导热管而被连接，所述第二光源和所述第二热沉经由所述隔壁通过第二导热管而被连接。

Description

光源装置以及图像投影装置

相关申请的交叉引用：本申请基于2014年5月22日申请的日本专利申请第2014－106042号。本说明书中参照并引入这些说明书、权利要求、附图整体。

技术领域

本发明涉及光源装置以及包括该光源装置的图像投影装置。

背景技术

当今，作为将个人计算机的画面或视频图像、以及存储在存储卡等中的图像数据的图像等投影到屏幕上的图像投影装置，数据投影仪被广泛使用。这样的投影仪中，以往以高亮度的放电灯为光源的为主流，但是近年来，关于作为光源装置的发光元件而使用发光二极管(LED)、激光发光器、有机EL或荧光体等的投影仪，有很多研发及提案。

此外，在特开2012－123967号公报中，提出了一种图像投影装置，该图像投影装置中，作为光源而使用激光发光元件，发出激光并以该激光作为激励光而使荧光体发光，将激光和荧光光组合而形成明亮的图像形成用的光源光，能够出射高亮度的图像光，进而，还提出并提供有同种的图像投影装置。

并且，使用了激光发光元件等半导体发光元件及荧光体发光板的光源装置中，容易形成高亮度的三原色，能够实现明亮的图像的投影，但是，高亮度的光源发热量较多，很难设为小型且冷却散热效果高的光源装置。

此外，在透镜或反光镜等由于历时而脏污的情况下，有时会导致图像的明亮度降低，虽然程度是微弱的。该情况下，不仅图像的明亮度降低，而且会在投影图像中产生色调或鲜明度的降低，有时还会成为产生光学系统中的发热量的增加等各种问题的原因。

发明内容

本发明是鉴于上述那样的现有技术的问题点而做出的，提供一种学装置和具备该光学装置的图像投影装置，能够有效地进行光源装置以及包括该光源装置的光学装置整体的散热。

根据本发明的一方式，光源装置包括：第一光源；第二光源；所述第一光源用的第一热沉，配置在所述第一光源的侧方；第二光源用的第二热沉，配置在所述第二光源的侧方；以及第一冷却风扇，在所述第一热沉和所述第二热沉之间，以使送风方向与所述第一热沉及所述第二热沉的并列方向大致平行的方式配置，所述第一光源和所述第一热沉经由隔壁通过第一导热管而被连接，所述第二光源和所述第二热沉经由所述隔壁通过第二导热管而被连接

并且，根据本发明的另一方式，图像投影装置具备：光源装置，该光源装置包括：第一光源；第二光源；所述第一光源用的第一热沉，配置在所述第一光源的侧方；第二光源用的第二热沉，配置在所述第二光源的侧方；以及第一冷却风扇，在所述第一热沉和所述第二热沉之间，以使送风方向与所述第一热沉及所述第二热沉的并列方向大致平行的方式配置，所述第一光源和所述第一热沉经由隔壁通过第一导热管而被连接，所述第二光源和所述第二热沉经由所述隔壁通过第二导热管而被连接；显示元件，被照射来自所述光源装置的出射光而形成图像光；投影光学系统，将由所述显示元件形成的图像光投影到屏幕上；以及投影仪控制部，进行所述显示元件、所述光源装置的控制。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的一个例子的外观立体图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的将连接器罩拆掉后的状态的外观立体图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的将连接器罩拆掉后的状态的后方外观立体图。

图4是本发明的实施方式所涉及的投影仪的功能电路框图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的将上壳拆掉后的内部构造的一个例子的立体图。

图6是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的将上壳拆掉后的内部构造的一个例子的从其他角度观察时的立体图。

图7是本发明的实施方式所涉及的投影仪的图6中的A－A截面图。

图8是本发明的实施方式所涉及的投影仪的图6中的B－B截面图。

图9是本发明的实施方式所涉及的投影仪的以光学系统为中心的内部构造示意图。

图10是本发明的实施方式所涉及的荧光发光装置中的荧光轮的主视图。

图11是表示本发明的实施方式所涉及的光源单元以及投影光学系统单元的立体图。

图12是表示本发明的实施方式所涉及的光源单元以及投影光学系统单元的下表面侧立体图。

图13是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的上壳的内部的立体图。

图14A及图14B是表示本发明的实施方式所涉及的过滤器的变形例的图。

图15是表示本发明的实施方式所涉及的投影仪的使用状态的一个例子的图。

具体实施方式

以下，基于附图来详细说明本发明的实施方式。图1是作为图像投影装置的投影仪100的外观立体图。另外，本实施方式中，投影装置100中的左右表示相对于投影方向而言的左右方向，前后表示相对于投影装置100的投影方向的前后方向，将图1中的右下方向作为前方。

该图像投影装置如图1所示，是大致为长方体形状的投影仪100，上壳110对在下壳140中的底板141的上表面上固定的各种器件或电路基板进行覆盖。

并且，在投影仪100中的作为壳体的上壳110的正面板113，形成有正面侧吸气孔161，在右侧板119，在右侧板119的前方、中央、后方的部分分别形成有前部排气孔181、中央排气孔183及后部排气孔185的各排气孔。

另外，在下壳140，在底板141的3处安装有腿145，该腿145具备使得能够进行高度调整的螺纹部。

此外，投影仪壳体如图2所示，通过由该上壳110和下壳140构成的壳体主体、以及能够相对于该壳体主体装卸且对壳体主体的左侧板进行覆盖的连接器罩150来形成。

此外，在该壳体110的上表面板111设置有键/指示器部223。在该键/指示器部223配置有如下的键或指示器：电源开关键、切换投影的开和关的投影开关键、报告电源的接通或断开的电源指示器、以及在光源单元、显示元件或控制电路等过热时进行报告的过热指示器等。

而且，在该上壳110的上表面板111，沿左右方向延伸地形成有由前倾斜部122和后倾斜部123构成的V字形状的切入槽121。在该后倾斜部123形成有投影口125，能够从投影口125向斜前方出射图像光。

另外，切入槽121从上壳110的上表面板111跨及到连接器罩150的上表面部151地形成。

此外，在投影口125的内表面，如图13所示，配置有与投影口125的形状相吻合的缓冲构件127，该缓冲构件127以与在对后述的投影光学系统单元进行收纳的投影单元壳的壳后方部设置的罩玻璃抵接的方式被上壳110覆盖。

并且，连接器罩150如图2所示，具有：上表面部151、使前后两端弯曲成圆弧状的侧面部153、以及沿着侧面部153下端的下表面部155。并且，将下表面部155的内侧作为开口部157，能够引出与上壳110的左侧板的输入输出连接器部连接的各种连接器的引线。

此外，如图3所示，在上壳110的左侧板117，具有输入输出连接器部211，在连接器板245上设置有SB(串行总线)端子、输入模拟RGB影像信号的影像信号输入用的D－SUB端子、S端子、RCA端子、声音输出端子、以及电源适配器或插头等各种端子(群)。

而且，在左侧板117的前方且输入输出连接器部211的上方，设置有侧面前部吸气孔163，在左侧板117的后方，设置有侧面后部吸气孔165。

另外，在上壳110的背面板115也设置有背面侧吸气孔167，在背面侧吸气孔167当中，右端附近部分兼作为扬声器的放音用的孔。

接下来，使用图4的功能框图对投影仪100的投影仪控制部进行描述。

投影仪控制部由控制部231、输入输出接口212、图像变换部213、显示编码器214、显示驱动部216等构成。

通过该投影仪控制部，从输入输出连接器部211输入的各种规格的图像信号经由输入输出接口212、系统总线(SB)被图像变换部213变换成统一为适于显示的规定格式的图像信号之后，被向显示编码器214输出。

并且，控制部231负责投影仪内的各电路的动作控制，由作为运算装置的CPU、将各种设置等动作程序固定地存储的ROM以及作为工作存储器而使用的RAM等来构成。

此外，显示编码器214将所输入的图像信号展开存储在视频RAM215中之后，根据该视频RAM215的存储内容生成视频信号并向显示驱动部216输出。

显示驱动部216作为显示元件控制部发挥功能，与从显示编码器214输出的图像信号相对应地以适当帧速率来驱动作为空间的光调制元件(SOM)的显示元件420。

该投影仪100具备光源单元250，该光源单元250包括：具有激励光源等的激励光照射装置310；具有荧光体发光装置331、红色光源装置350及导光光学系统370的主光源部330；以及具有光隧道383等的光源侧光学装置380。

并且，该投影仪100将从光源单元250的主光源部330出射的光线束经由光源单元250的光源侧光学装置380向显示元件420照射，由此，利用显示元件420的反射光形成光像，经由后述的投影光学系统例如图14所示那样在壁面等上投影显示图像。

另外，该投影光学系统的可动透镜群416通过透镜马达239而被进行用于变焦调整或聚焦调整的驱动。

此外，图像压缩扩展部221在再现时将存储卡222中记录的图像数据读出，将构成一系列动画的各个图像数据按照1帧单位进行扩展，将该图像数据经由图像变换部213向显示编码器214输出，进行使基于存储于存储卡222中的图像数据显示动画等成为可能的处理。

并且，来自在壳体的上壳110设置的键/指示器部223的操作信号被直接送出到控制部231。此外，来自遥控器的键操作信号由IR接收部225接收，由IR处理部226解调后的代码信号被输出至控制部231。

另外，控制部231上经由系统总线(SB)连接有声音处理部235。该声音处理部235具备PCM音源等音源电路，在投影模式以及再现模式时将声音数据模拟化，驱动扬声器236来进行扩声放音。

此外，控制部231控制作为光源控制部的光源控制电路232。该光源控制电路232对光源单元250的激励光照射装置(激励光源)310以及红色光源装置350的发光单独地进行控制以从光源单元250的主光源部330出射图像生成时所要求的规定波段的光源光，并且，经由轮控制部234控制荧光发光装置331的荧光体轮的旋转。

而且，控制部231使冷却风扇驱动控制电路233进行如下控制：使得通过光源单元250等中设置的多个温度传感器进行温度检测，根据该温度检测的结果，控制冷却风扇的旋转速度。

此外，控制部231还使冷却风扇驱动控制电路233进行如下等控制：通过计时器等，使得在投影仪主体的电源切断后也使冷却风扇的旋转继续，或者，根据温度传感器的温度检测的结果，将投影仪主体的电源切断。

接下来，对该投影仪100的内部构造进行描述。图5以及图6是表示投影仪100的内部构造的立体图，图7以及图8是表示在图6所示的A－A线位置以及B－B线位置处将盖上了上壳110的投影仪100切断的状态的图。图9是以光学系统为中心的内部构造示意图。

另外，图5中，附图的右下方向为投影仪100的前方方向，图6中，附图的左下方向为投影仪100的前方方向。

该作为图像投影装置的投影仪100在图5以及图6所示的底板141的右前方角部设置的热沉罩430的内部，如后面详述那样，具备：作为用于冷却激励光源的散热片的、图5所示的激励光源用热沉325、图9所示的作为用于冷却红色光源的散热片的红色光源用热沉365、第一冷却风扇327、以及第二冷却风扇367。

并且，在激励光源用热沉325的后方、且底板141的右端中央部，配置有被收纳在光源单元250中的激励光照射装置310，对激励光照射装置310进行覆盖的单元罩261的激励光源顶板部263与热沉罩430的罩上部板431相比更低地配置。

而且，在激励光照射装置310的后方，配置有作为轴流型送风机的、控制部冷却风扇445。

此外，在底板141的大致中央，配置有使轮罩345向上方突出的光源单元250的主光源部330，在轮罩345的右侧，配置有作为多叶片式风扇的鼓风型送风机391。

并且，该鼓风型送风机391配置在作为激励光照射装置310与轮罩345的中间位置上方的、单元罩261的上方的紧附近，使排气口395为激励光照射装置310的上方即右方向，具备沿前后方向延伸的排气口分隔板135。

另外，鼓风型送风机391以及排气口分隔板135如后述那样，安装在上壳110中的上表面板111的内侧。

而且，在作为热沉罩430的左侧的、底板141的前方侧中央，配置有后述的光源侧光学装置380，对该光源侧光学装置380进行覆盖的单元罩261中的光学装置顶板部267与热沉罩430的罩上部板431相比更低地配置。

并且，在光源单元250的光源侧光学装置380或主光源部330的左侧，配置有投影光学系统单元410。

该投影光学系统单元410在前方配设有被称作DMD的数字微镜器件，作为显示元件420(参照图9)。并且，在显示元件420的后方配置的透镜镜筒415中，内置有由固定透镜群以及可动透镜群416构成的投影光学系统的透镜群，在透镜镜筒415的后方，配置有对非球面反光镜(背面投射用反光镜)进行收纳的投影单元壳411(参照图7、图11等)的壳后方部414，构成接近投影光学系统。

并且，在作为显示元件420的背面侧的、投影光学系统单元410的前端，具有显示元件420用的散热片423，由非球面反光镜反射后的图像光经由罩玻璃419从上壳110的投影口125向斜前方射出。

此外，在该投影光学系统单元410的左侧，设置有手动对聚焦进行微调的调整杆429，而且，设置有输入输出连接器部211的连接器板245。

而且，在连接器板245的上表面，如图6所示，设置有划分肋425。该划分肋425形成为如下的曲柄形状，该曲柄形状为，从左侧板117侧的连接器板245的大致中间位置向右侧前进连接器板245的厚度的量，沿着连接器板245向前方前进，从连接器板245的前端附近向右侧前进，到达作为投影光学系统单元410的前端的、散热片423的左端。

并且，热沉罩430具有对激励光源用热沉325、红色光源用热沉365以及冷却风扇进行覆盖的板状的罩上部板431，具有从罩上部板431的前端右侧向下方垂下的罩前壁部432，罩前壁部432的左侧被开口而配设过滤器435。

而且，该热沉罩430在罩上部板431的后方，如图5所示，具有罩后壁部433，该罩后壁部433设置成从罩上部板431的后端整体垂下而作为隔壁。

此外，罩上部板431的左侧如图6所示，设置有具备通气孔438的下部隔壁437，由此，将热沉罩430的左侧闭塞。

另外，下部隔壁437形成为コ字形状，将光源侧光学装置380的上方的空间包围。

并且，在激励光照射装置310以及主光源部330的后方，沿左右方向延伸地设置板状的划分板447。

在该划分板447的后方，在控制部冷却风扇445的左侧配置有扬声器236，在划分板447的后方面或下壳140的底板141的上表面，配置有除了用于搭载CPU或存储器的主控制电路基板441、电源控制电路基板443之外还组装有光源控制电路232(参照图4)等的各种基板(参照图8)。

此外，该作为图像投影装置的投影仪100的光学系统如图7所示，在光源单元250的单元底板253中的激励光源底板部255之上，配置有激励光照射装置310。并且，激励光源底板部255位于下壳140的底板141的右端附近。

该激励光照射装置310具有激励光源、准直透镜313、聚光透镜315以及扩散板317。并且，作为半导体发光元件的蓝色激光发光器在元件保持器321中配置有32个来作为激励光源，来自各蓝色激光发光器的激光被准直透镜313变换为大致平行的光线束后向聚光透镜315入射。

该元件保持器321在第一层保持4个、在第二层至第五层保持6个、在第六层保持4个作为激励光源的蓝色激光发光器。即，元件保持器321中，以6行6列的矩阵状，在除去最上层和最下层的两端之外的32处，配置有作为第一光源的激励光源。

并且，通过聚光透镜315而被会聚的全部激光入射到扩散板317，通过扩散板，使得激光的一致性(coherent)变低。

从该扩散板317透射的激光入射到主光源部330的荧光体轮333等。

该主光源部330包括作为荧光体发光装置331的、通过轮马达341而旋转的荧光体轮333、以及红色光源装置350及导光光学系统370，它们配置在单元底板253中的主光源底板部257之上。

该荧光体轮333如图10所示，在圆周上具有扩散透射区域337和荧光体区域335。该扩散透射区域337是在旋转板基材的切穿透孔部中嵌入玻璃等具有透光性的透明基材而形成的。该透明基材是在其表面通过进行喷砂等而形成有微小凹凸、使光透射扩散的板状体。

此外，荧光体区域335是如下那样形成的：对由铜或铝等构成的金属基材的旋转板基材的表面形成环状的槽，对该槽的底部通过银蒸镀等进行镜面加工，在该镜面加工后的表面上铺设绿色荧光体层而形成荧光体区域335。

并且，轮马达341如后述那样配置成：被固定于主光源顶板部265(参照图7)的上表面，该荧光体轮333的旋转轴位于从聚光透镜315或扩散板317透射后的激励光的光轴的上方，激励光的光轴与旋转轴平行。

此外，红色光源装置350是单色发光装置，具备：作为半导体发光元件的红色发光二极管，配置成光轴与来自激励光照射装置310的激励光的光轴平行；以及聚光透镜群353，将来自该作为第二光源的红色发光二极管的出射光会聚(参照图9)。

并且，导光光学系统370由分光镜或聚光透镜构成。即，导光光学系统370包括：第一分光镜371，配置在激励光照射装置310的扩散板317与荧光体轮333之间；第二分光镜373，配置在第一分光镜371的前方、且红色光源装置350的出射光光轴的位置处；反射镜377，配置在荧光体轮333的左侧；第三分光镜375，配置在反射镜377的前方、且第二分光镜373的左侧；以及各聚光透镜379，配置在各分光镜之间或者反射镜377与分光镜之间。

该第一分光镜371使蓝色波段光透射，将绿色波段光反射。因此，能够使来自激励光照射装置310的激励光透射而向荧光体轮333照射，将来自荧光体轮333的荧光光向投影仪100的前方反射。

第二分光镜373使红色波段光透射，将绿色波段光反射。因此，将由第一分光镜371反射并经由聚光透镜379后的绿色波段光向投影仪100的左方向反射，以使光轴与该反射后的绿色波段光一致的方式使从红色光源装置350出射的红色波段光透射。

此外，反射镜377用于将来自激励光照射装置310的激励光、且为从荧光体轮333的扩散透射区域337透射后的蓝色波段光，向投影仪100的前方反射。

并且，第三分光镜375使蓝色波段光透射，将绿色波段光以及红色波段光反射。因此，使来自反射镜377的蓝色波段光透射，将由第二分光镜373透射以及反射后的红色波段光以及绿色波段光反射，使蓝色波段光、绿色波段光、红色波段光的光轴一致地向前方的光源侧光学装置380出射。

该光源侧光学装置380用于将光源光均匀化后向投影光学系统单元410的显示元件420引导，由在光源单元250的单元底板253中的光学装置底板部259之上配置的聚光透镜381、385、光隧道383、光轴变更反光镜387构成。

该光源侧光学装置380将主光源部330的经由第三分光镜375后的光源光，通过聚光透镜381会聚后向光隧道383入射，将该光源光均匀化。而且，将均匀化并从光隧道383出射的光通过聚光透镜385会聚后向光轴变更反光镜387照射。并且，将由光轴变更反光镜387反射后的光经由连接筒275(参照图12)向投影光学系统单元410入射。

该光轴变更反光镜387使从光隧道383出射的光的光轴向左方向变化90度，与显示元件420或正面板113平行地向45度斜上方反射。

这样，被光轴变更反光镜387变更了行进方向后的光源光以与显示元件420的入射面平行的方式行进，向配置在显示元件420的前面紧附近处的TIR棱镜389入射，照射至显示元件420的图像形成面。因此，能够使光轴变更反光镜387与显示元件420或TIR棱镜389的位置接近，使光源侧光学装置380的前端与投影光学系统单元410的前端大致对齐。

并且，投影光学系统单元410在显示元件420的前面紧附近处具有TIR棱镜389，若来自光轴变更反光镜387的光被入射至TIR棱镜389，则使该入射光向显示元件420照射。并且，将由显示元件420形成的图像光经由比显示元件420更靠投影仪100的后方的透镜镜筒415内的固定透镜群或可动透镜群416，向位于投影仪100后方的非球面反光镜417照射。

此外，由非球面反光镜417反射后的图像光经由安装于投影单元壳411的罩玻璃419从投影光学系统单元410被射出，经由缓冲构件127从配置在罩玻璃419的紧附近处的上壳110的投影口125透射，投影到屏幕等上。

包括具备该作为第一光源的激励光源的激励光照射装置310、具备作为第二光源的红色光源的红色光源装置350、以及导光光学系统370或光源侧光学装置380的光源单元250如图11以及图12所示，被收纳在包含轮罩345的光源单元壳251中。

并且，具备TIR棱镜389及显示元件420、投影光学系统的透镜群及非球面反光镜417的投影光学系统单元410，也如图11以及图12所示那样被收纳在投影单元壳411中。

而且，收纳有该光源单元250的光源单元壳251与收纳有投影光学系统单元410的投影单元壳411结合，成为投影仪100用的光学装置。

此外，筒状的连接筒275设置在对投影光学系统单元410的显示元件420进行了固定的投影单元壳411的前端附近的侧方倾下方，对光源单元壳251的内部空间与投影单元壳411的内部空间进行连接。

该光源单元壳251由耐热树脂制的单元底板253、镁合金等的轻金属合金制的单元罩261以及轮罩345构成。

并且，如图12所示，单元底板253的激励光源底板部255的端部与激励光照射装置310的元件保持器321的下端连接。此外，如图11所示，单元罩261中的激励光源顶板部263以及激励光源侧板部264的端部分别与激励光照射装置310的元件保持器321的上端以及侧部连接。

这样，光源单元壳251用于将光源单元250中的激励光照射装置310侧的端部通过激励光照射装置310的元件保持器321关闭。

此外，在元件保持器321的外表面埋入有多根导热管323，直线状的各导热管323沿激励光照射装置310的横方向(投影仪100的前方方向)延伸，与激励光源用热沉325连接。

此外，主光源部330也被单元罩261的主光源顶板部265以及主光源侧板部266覆盖，主光源侧板部266的下端与单元底板253的主光源底板部257连接。这样，主光源部330也被设为使激励光照射装置310侧和光源侧光学装置380侧开口的封闭空间。

并且，对红色光源装置350的红色光源进行保持的元件保持器361的外侧面如图11所示那样被露出。该元件保持器361中埋入有导热管363，在主光源部330的侧方设置的红色光源用热沉365与元件保持器361通过导热管363被连接。

该激励光源用热沉325和红色光源用热沉365如图9所示那样，配置成使穿过翼片的冷却风的穿过面平行。并且，在其之间配置有作为轴流型送风机的第一冷却风扇327，通过该第一冷却风扇327的送风对激励光源用热沉325冷却，该冷却风被从设置于上壳110的右侧板119上的排气孔之中的前部排气孔181向投影仪100的外部排气。

此外，在红色光源用热沉365的与第一冷却风扇327相反侧配置有作为轴流型送风机的第二冷却风扇367，通过该第二冷却风扇367的排风向红色光源用热沉365进行送风。

并且，该激励光源用热沉325和红色光源用热沉365、以及第一冷却风扇327和第二冷却风扇367如图5以及图6所示那样被热沉罩430覆盖，将红色光源用热沉365设在过滤器435的位置，来自上壳110的正面侧吸气孔161的外气经由过滤器435被吸入热沉罩430的内部，对红色光源用热沉365以及激励光源用热沉325进行散热。

通过这样的构造，红色光源和激励光源点亮时，红色光源更低温，能够有效地对更低温的红色光源用热沉365(红色光源)和更高温的激励光源用热沉325(激励光源)进行冷却。

此外，第二冷却风扇367如图6所示，配置在设置于热沉罩430的下部隔壁437上的通气孔438的内侧。因此，第二冷却风扇367将来自上壳110的侧面前部吸气孔163的外气经由显示元件420的散热片423周边吸入，通过该外气对显示元件420用的散热片423进行冷却，将该外气吹向红色光源用热沉365。

而且，光源侧光学装置380也被单元罩261的光学装置顶板部267以及光学装置侧板部268覆盖，光学装置侧板部268的下端与单元底板253的光学装置底板部259连接。因此，光源侧光学装置380被收纳在使主光源部330侧以及连接筒275部分开口的封闭空间内。

并且，投影仪100具有从单元罩261的光学装置顶板部267以及光学装置侧板部268的前端向倾上方成45度角度的连接筒275，通过连接筒275将光源单元250和投影光学系统单元410连接。

此外，光源单元250的光源侧光学装置380中设为光隧道383的光轴即光源侧光学装置380的光轴与投影光学系统单元410的光轴即透镜镜筒415的光轴平行，并且，在比投影光学系统单元410的光轴靠下方的位置处且对呈大致L形状的单元罩261的光源侧光学装置380进行收纳的部分，将光源单元250与投影光学系统单元410接合。

这样，具备包含作为第一光源的激励光源等的激励光照射装置310、作为主光源部330的荧光体发光装置331、红色光源装置350、导光光学系统370、以及光隧道383等光源侧光学装置380的投影仪100用的光源装置整体被承载在大致L字形状的平板的单元底板253上，被作为与单元底板253大致平行的顶板部以及从顶板部的周围垂下的侧板部的、轻金属合金制的单元罩261覆盖。

并且，连接有连接筒275的投影光学系统单元410的投影单元壳411由壳前方部412、壳中央部413、以及壳后方部414构成。该壳前方部412与透镜镜筒415的前端连接。此外，在该壳前方部412收纳有TIR棱镜389以及显示元件420。

并且，壳中央部413对透镜镜筒415的下方进行支承，与单元罩261的光源侧光学装置380收纳部分接合。此外，壳后方部414与透镜镜筒415的后端连接，对非球面反光镜417以收纳的方式进行保持，并且，在上表面的倾斜部具有罩玻璃419。

另外，由固定透镜群、可动透镜群416构成的投影光学系统的透镜群的光轴与显示元件420的图像形成面垂直且比图像形成面的中央更靠下方，显示元件420的图像形成面中心比透镜群的光轴更向上方偏移。此外，非球面反光镜417的中心比投影光学系统透镜群的中心更向下方偏移。

并且，在光源单元250的主光源顶板部265设置有厚壁半圆形状的轮罩345，轮罩345对在单元罩261的主光源顶板部265的上表面固定的轮马达341、以及轮控制电路板343、荧光体轮333进行收纳(参照图7)。

该荧光体轮333配置成使其下方的一部分与从激励光照射装置310出射的激励光、即蓝色波段光的光路交叉。荧光体轮333的多数部分位于主光源部330上方并被轮罩345覆盖。

此外，在上壳110的上表面板111内侧安装的多叶片式风扇型的鼓风型送风机391如图13所示那样，在下表面中央具有吸气口393，如图7所示那样，在轮罩345的右侧、且主光源部330的上方位置，以从上壳110悬吊的方式被固定。

在该鼓风型送风机391中的排气口395侧，如图5或图6所示那样，设置有位于热沉罩430上方的排气口分隔板135。

此外，在该上壳110，在侧面前部吸气孔163的内侧设置有吸气分隔板133。该吸气分隔板133与从连接器板245的中央位置起设置在投影光学系统单元410的前端附近的划分肋425同样地设为曲柄形状，该吸气分隔板133的下端能够与划分肋425的上端连接。

此外，在上壳110的上表面板111的下表面，从正面板113的大致中央至上表面板111的中央附近，设置有以コ字形状突出的上部隔壁131。

该上部隔壁131的下端与热沉罩430的下部隔壁437的上端连接。

另外，在上壳110的下表面后方左端附近，安装有开关板247，固定有键/指示器部223的各键或指示器。

因此，从侧面前部吸气孔163吸入的外气通过吸气分隔板133以及划分肋425被引导至投影光学系统单元410的前方空间，经过在投影光学系统单元410前端设置的散热片423，被引导至由在内置于光源单元250的光源侧光学装置380上方设置的コ字形状的下部隔壁437以及上部隔壁131围起的空间内。

并且，从侧面前部吸气孔163吸入的外气从下部隔壁437的通气孔被吸入第二冷却风扇367而被引导至热沉罩430的内部，被吹向红色光源用的热沉365。

此外，作为从正面侧吸气孔161吸入的外气，经过比热沉罩430靠下方的过滤器435的外气通过第一冷却风扇327被吸引至热沉罩430的内部，与经由通气孔438吹向红色光源用的热沉365的外气一起，被吹向激励光源用的热沉325，从右侧板119的前部排气孔181被向投影仪100的外部排气。

并且，控制部冷却风扇445用于对投影仪壳体内的空气进行吸引并从右侧板119的后部排气孔185排出，但由于通过划分板447划分出了对光源单元250进行收纳的空间和光源单元250的后方的空间，因此，通过从设置于背面板115的背面侧吸气孔167以及左侧板117的侧面后部吸气孔165吸入至投影仪100壳体内的外气，对配置在投影仪壳体内的背面板115附近的电路基板等进行冷却。并且，控制部冷却风扇445将该外气向投影仪100的外部排出。

此外，配置于光源单元250上方的鼓风型送风机391对光源单元250的单元罩261附近的空气进行吸引并以从右侧板119的中央排气孔183沿着激励光照射装置310的上表面向右侧喷出的方式排出空气。

因此，通过这样的构造，对配置有透镜、分光镜等被照射高亮度的光且进行将该光折射透射或者反射等光学处理的光学构件的主光源部330进行冷却，使空气从作为高发热体的第一光源紧附近处穿过后向投影仪100的外部排出，能够对激励光照射装置310的一部分进行冷却。

并且，作为被该鼓风型送风机391吸入的空气，由于光源单元250的空间的后方被划分板447划分，前方被热沉罩430或下部隔壁437以及上部隔壁131划分，右侧被排气口分隔板135划分，因此，从位于热沉罩430的上方且排气口分隔板135与上部隔壁131之间的流路经过的、来自正面侧吸气孔161上方部分的外气，经由过滤器435的上部被吸引。

此外，在热沉罩430的下方从正面侧吸气孔161经由过滤器435的下部而被吸引的外气，将光源单元250的作为高发热源的激励光源或红色光源的热，经由导热管323、363从激励光源用热沉325、红色光源用热沉365散热。

并且，导热管323、363为直线状，因此，能够使得散热片的配置以及激励光源或红色光源与激励光源用热沉325或红色光源用热沉365之间的连接容易，能够将来自热源的热有效地传到作为散热片的热沉325、365。

此外，被照射作为激励光的激光的荧光体轮333通过将轮马达341以及旋转轴配置在光源单元250的单元罩261的上方，较大地设置轮径，能够减少光照射引起的荧光体的恶化及疲劳，并且提高热的扩散效果，轮罩345周边的被加热的空气被鼓风型送风机391吸入，能够对轮罩345进而荧光发光装置331以及主光源部330有效地冷却。

而且，通过这样的构造，能够较大地设置荧光体轮333的直径，能够增长荧光体轮333的寿命，并且，在第一光源或第二光源中使用半导体发光元件能够增长光源单元250的寿命。

而且，这样，包含轮马达341的荧光体发光装置331相对于光学单元250的厚度方向沿纵向配置(配置在上方)，因此，与横向配置的情况相比，能够减小平面方向的尺寸。

特别是，从防止具有非球面反光镜417等部件的投影光学系统单元410与光源单元250之间干涉的层面上来讲，使荧光体发光装置331的轮罩345位于与投影光学系统单元410的下方对应地配置的光源单元250的上方空间，对于投影仪100的小型化是有效的。

此外，轮罩345周边以及光源单元250的单元罩261附近的空气被鼓风型送风机391吸入后，补充到该空间中的外气从正面侧吸气孔161经由过滤器435被吸入，因此，能够减少光源单元250周边的空气脏污。

此外，这样，鼓风型送风机391在具有非球面反光镜417等部件的投影光学系统单元410的横向的空闲空间、即光学单元250的上方，配置在投影光学系统单元410的高度内，因此，包含冷却部件在内能够不增加装置整体的厚度并且减小平面方向的尺寸。

这样在本实施方式中，激励光照射装置310、来自该激励光照射装置310的蓝色波段光的光路以及配置在该光路上的透镜或扩散板317以及反光镜类、来自荧光体轮333的绿色波段光的光路以及配置在该光路上的透镜或分光镜、红色光源装置350以及红色波段光的光路、配置在该光路上的透镜或分光镜、以及将3原色的光设为相同光路向显示元件420紧附近处的TIR棱镜389引导的光源侧光学装置380，被单元罩261覆盖。

并且，光源单元250构成为：通过单元底板253和单元罩261将光源单元250的内部设为密封空间，光源单元250与投影光学系统单元410通过连接筒275而被连接，将由光轴变更反光镜387反射后的光源光向投影光学系统单元410入射。

因此，在该投影仪100中，在壳体内光源光的通路被封闭，因此，阻止大气中的垃圾等的侵入，能够防止各种光学构件的脏污而防止该光学构件随时间经过而功能降低。

因此，作为能够长期投影明亮且鲜明的图像的投影仪100，在壁面的附近配置该投影仪100，能够通过腿145来调整倾斜度向壁面进行投影。

此外，光源单元250中，来自具备第一光源的激励光照射装置310的出射光的光轴与投影光学系统的透镜群的光轴垂直地交叉，光源侧光学装置380的光隧道383的光轴与投影光学系统的透镜群的光轴平行，与投影光学系统单元410的前后长相比前后长更短的光源单元250的光源侧光学装置380配置在投影光学系统单元410的投影光学系统的透镜群的斜下方。

并且，除了对使中心位于比投影光学系统的透镜群的光轴更靠下方的位置处的非球面反光镜417进行收纳的向下方鼓出的壳后方部414之外，投影单元壳411的一部分、即投影光学系统单元410的一部分与光源单元250的一部分重叠，通过具有45度倾斜角的连接筒275将光源单元250与投影光学系统单元410连接。

通过这样的构造，将由光源单元250的光轴变更反光镜387反射后的光源光，向配置在投影光学系统单元410的显示元件420的正面紧附近处的TIR棱镜389入射。

因此，能够使作为包含光源或图像光的形成部的光学装置的光源单元250以及投影光学系统单元410的整体小型化，进而使作为图像投影装置的投影仪100小型化。

此外，将L字形状的光源单元250与投影光学系统单元410一体地结合时，结合配置成使来自激励光照射装置310的出射光的光轴与作为投影仪100的前后方向的投影光学系统的透镜群的光轴在投影光学系统单元410的大致中央处交叉，使成为高热源的光源的散热片即热沉集中在位于投影仪100右前方的角位置处的L字形状的源单元250的右前方空间中。

即，对光源单元250的作为高发热源的激励光源的热进行散热的激励光源用热沉325和对发热仅次于激励光源的作为高发热源的红色光源的热进行散热的红色光源用热沉365并列地集中，在激励光源用热沉325与红色光源用热沉365之间配置有第一冷却风扇327。

因此，通过第一冷却风扇327，与经由红色光源用热沉365后的空气一起，通过从正面板113的正面侧吸气孔161取入的外气对激励光源用热沉325进行散热，从右侧板119的前部排气孔181向投影仪100的外部排气。通过这样的构造，能够有效地冷却作为高温且发热量最大的热源的激励光源。

此外，激励光照射装置310、红色光源装置350经由热沉罩430的罩后壁部433，通过各自的导热管323、导热管363与激励光源用热沉325、红色光源用热沉365连接。

因此，罩后壁部433作为隔壁、换句话说、作为第一冷却风扇327的冷却风的管道发挥作用，能够不给光学单元带来冷却风的垃圾的影响地通过第一冷却风扇327适当地对作为热源的激励光照射装置310、红色光源装置350进行冷却。

此外，在本实施方式中，进而，光源单元壳251对光源、荧光体轮333、导光光学系统370进行收纳，因此，能够进一步防止给光源单元250带来冷却风的垃圾的影响地通过第一冷却风扇327适当地对作为热源的激励光照射装置310、红色光源装置350进行冷却。

而且，在红色光源用热沉365的与第一冷却风扇327相反的位置处配置有第二冷却风扇367，通过该第二冷却风扇367，从左侧板117的侧面前部吸气孔163向投影仪100内吸入外气，通过该外气对在投影光学系统单元410的前端设置的散热片423进行散热，从而发热源的显示元件420被冷却。

并且，通过第二冷却风扇367而经由了散热片423后的空气被吹向红色光源用热沉365。通过这样的构造，能够有效地冷却作为第二光源的红色光源。

此外，以用热沉罩430对该激励光源用热沉325或红色光源用热沉365、以及第一冷却风扇327或第二冷却风扇367进行覆盖的方式进行划分，通过来自侧面前部吸气孔163的外气对低发热源的显示元件420冷却，从而高发热源的红色光源被冷却。并且，对该红色光源进行了冷却后的空气和来自正面侧吸气孔161的新鲜的外气混合，对高温且高发热量的激励光源冷却，该吸热后的空气被直接向投影仪100的外部排出，因此，能够有效地进行热源以及投影仪100的冷却。

并且，来自激励光照射装置310的出射光的光轴与来自红色光源装置350的出射光的光轴平行，对激励光源进行保持的元件保持器321与对红色光源进行保持的元件保持器361平行地配置，通过直线状的导热管323、363而将作为发热源的冷却部的激励光源用热沉325或红色光源用热沉365集中在L字形状的光源单元250的右前方空间中。因此，能够容易地实现光源单元250、投影仪用的光学装置、进而投影仪100的小型化。

而且，在光源单元250的后方、且投影光学系统单元410的右侧的空间内，集中配置电路基板，通过划分板447将该空间与投影仪100内的其他空间划分开来。并且，从背面板115的背面侧吸气孔167吸入外气，该外气对各种电路的产生热进行散热后，被控制部冷却风扇445从右侧板119的后部排气孔185直接排出到投影仪100的外部。

因此，能够使投影仪100小型化的同时有效地冷却投影仪100的发热源。

因此，在成为发热源的主控制电路基板441或电源控制电路基板443等中设置的各种电路以及电路元件，通过由控制部冷却风扇445从背面板115的背面侧吸气孔167吸入的外气而被冷却，该散热后的外气被从右侧板119的后部排气孔185直接排出到投影仪100的外部。

并且，作为激励光源或红色光源的光源、进而显示元件420通过从背面板115以外的吸气孔吸入的外气而被冷却。即，通过正面板113或左侧板117的吸气孔从外部吸入的冷却风对发热温度比光源低且发热量比光源少的显示元件420的散热片423进行了冷却后，对作为高发热源用的散热片的红色光源用热沉365以及激励光源用热沉325进行冷却，被排出到投影仪100的外部。

此外，将高亮度的光透射或者反射的光学构件被光源单元壳251包围，热传导性高的轻金属合金制的单元罩261的周边的空气被鼓风型送风机391吸入。在光源单元壳251的周围，能够将从正面侧吸气孔161吸入并从热沉罩430的罩上部板431的上方经过后的新鲜的外气，供给至光源单元壳251的周围。

因此，将高亮度的光反射折射的光学构件产生热也能够经由热传导性高的光源单元壳251而被吸收，能够进行光源单元250整体的散热而有效地防止光源单元250的温度上升。

并且，在正面侧吸气孔161的内侧设置过滤器435，吸入的外气的垃圾被除去，因此，使导入至光源单元250的周围的外气清洁，与光源单元250被收纳在光源单元壳251中这点结合起来，能够防止光源单元250因长时间经过而光学元件脏污，能够防止各光学元件的功能降低。

另外，在图5、图6等所示的实施方式中，将过滤器435设为高度为从正面板113的下端附近至上端附近的高度的过滤器，但是，该过滤器435也可设为仅为比热沉罩430的罩上部板431靠上方的部分。此外，如图14A所示，也可以是，在罩上部板431的下方部分与上方部分之间改变网孔，设成使罩上部板431的上方部分的网眼比罩上部板431的下方部分的网眼更细的过滤器435a。

通过使上方部分的过滤器的网孔更细，能够使向光源单元250侧吸入的空气比散热片冷却用的空气更清洁，能够实现适当的冷却。

并且，该情况下，如图14B所示，优选设为沿纵向具有山纹及谷纹的打褶类型而能够加大过滤器的表面积的过滤器435b。通过这样设置，吸气时能够减少空气阻力，能够有效地将外气取入投影仪100的内部。

此外，该过滤器435(435a，435b)也可以可拆下(更换)。该情况下，能够容易进行打扫和维护。

此外，该投影仪100如图15所示，也可以是，在壁面的上方或白板等的上端固定悬吊构件451，将腿145从底板141拆下，通过安装螺纹455向悬挂构件安装该投影仪100。

另外，该作为图像投影装置的投影仪100是具有非球面反光镜417的接近投影型投影仪100，但是，也可以设为如下的通常的投影装置：不具有非球面反光镜417，将由显示元件420形成的图像光经由投影透镜群向显示元件420的前方原样出射。

以上说明的实施方式只是作为例子而提示，不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种方式来实施，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、置换及变更。这些实施方式及其变形也被包含在发明的范围及要旨内，并且被包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (19)

1.一种光源装置，其中，包括：

第一光源；

荧光体轮，一部分配置在来自所述第一光源的出射光的光轴上；

第二光源；

所述第一光源用的第一热沉，配置在所述第一光源的侧方；

所述第二光源用的第二热沉，配置在所述第二光源的侧方；

第一冷却风扇，在所述第一热沉与所述第二热沉之间，以使送风方向与所述第一热沉及所述第二热沉的并列方向大致平行的方式配置；

风扇，配置在所述第一光源和覆盖所述荧光体轮的一部分的轮罩之间的上方，并且在所述第一光源的上方形成有排气口；以及

热沉罩，在内部具备所述第一热沉、所述第二热沉、所述第一冷却风扇，该热沉罩具有罩后壁部，所述罩后壁部设置成垂下而作为所述第一冷却风扇的冷却风的管道发挥作用；

所述第一光源和所述第一热沉经由隔壁通过第一导热管而被连接，

所述第二光源和所述第二热沉经由所述隔壁通过第二导热管而被连接。

2.如权利要求1记载的光源装置，其中，

所述第一光源比所述第二光源高温，

相对于所述第一冷却风扇，所述第一热沉配置在下风。

3.如权利要求1记载的光源装置，其中，

还具备：

导光光学系统，使所述第一光源的光、所述第二光源的光和来自所述荧光体轮的荧光光对齐光轴地出射；

包含所述第一光源、所述第二光源、所述荧光体轮及所述导光光学系统的光源单元被收纳在光源单元壳中。

4.如权利要求2记载的光源装置，其中，

还具备：

导光光学系统，使所述第一光源的光、所述第二光源的光和来自所述荧光体轮的荧光光对齐光轴地出射；

包含所述第一光源、所述第二光源、所述荧光体轮及所述导光光学系统的光源单元被收纳在光源单元壳中。

5.如权利要求4记载的光源装置，其中，

所述光源单元壳包括平板状的单元底板、以及单元罩；

所述单元罩具有与所述单元底板对置的顶板部、以及从该顶板部的周围垂下的侧板部。

6.如权利要求1记载的光源装置，其中，

所述第一光源的出射光的光轴与所述第二光源的出射光的光轴平行。

7.如权利要求2记载的光源装置，其中，

所述第一光源的出射光的光轴与所述第二光源的出射光的光轴平行。

8.如权利要求3记载的光源装置，其中，

所述第一光源的出射光的光轴与所述第二光源的出射光的光轴平行。

9.如权利要求1记载的光源装置，其中，

所述第一导热管以及所述第二导热管为直线形状。

10.如权利要求2记载的光源装置，其中，

所述第一导热管以及所述第二导热管为直线形状。

11.如权利要求3记载的光源装置，其中，

所述第一导热管以及所述第二导热管为直线形状。

12.如权利要求1记载的光源装置，其中，

在所述第二热沉的与所述第一热沉的配置方向相反的方向上，还具备向所述第二热沉送风的作为轴流型送风机的第二冷却风扇。

13.如权利要求2记载的光源装置，其中，

在所述第二热沉的与所述第一热沉的配置方向相反的方向上，还具备向所述第二热沉送风的作为轴流型送风机的第二冷却风扇。

14.如权利要求3记载的光源装置，其中，

在所述第二热沉的与所述第一热沉的配置方向相反的方向上，还具备向所述第二热沉送风的作为轴流型送风机的第二冷却风扇。

15.如权利要求1记载的光源装置，其中，

所述第一热沉以及所述第二热沉接受将经过显示元件用的冷却翼片后的空气和从外部直接吸入的外气混合后的风。

16.如权利要求2记载的光源装置，其中，

所述第一热沉以及所述第二热沉接受将经过显示元件用的冷却翼片后的空气和从外部直接吸入的外气混合后的风。

17.如权利要求3记载的光源装置，其中，

所述第一热沉以及所述第二热沉接受将经过显示元件用的冷却翼片后的空气和从外部直接吸入的外气混合后的风。

18.一种图像投影装置，其中，具备：

光源装置，该光源装置包括：第一光源；荧光体轮，一部分配置在来自所述第一光源的出射光的光轴上；第二光源；所述第一光源用的第一热沉，配置在所述第一光源的侧方；所述第二光源用的第二热沉，配置在所述第二光源的侧方；第一冷却风扇，在所述第一热沉与所述第二热沉之间，以使送风方向与所述第一热沉及所述第二热沉的并列方向大致平行的方式配置；风扇，配置在所述第一光源和覆盖所述荧光体轮的一部分的轮罩之间的上方，并且在所述第一光源的上方形成有排气口；以及热沉罩，在内部具备所述第一热沉、所述第二热沉、所述第一冷却风扇，该热沉罩具有罩后壁部，所述罩后壁部设置成垂下而作为所述第一冷却风扇的冷却风的管道发挥作用；所述第一光源和所述第一热沉经由隔壁通过第一导热管而被连接，所述第二光源和所述第二热沉经由所述隔壁通过第二导热管而被连接；

显示元件，被照射来自所述光源装置的出射光而形成图像光；

投影光学系统，将由所述显示元件形成的图像光投影到屏幕上；以及

投影仪控制部，进行所述显示元件、所述光源装置的控制。

19.如权利要求18记载的图像投影装置，其中

在所述第一光源以及所述荧光体轮的侧方、且与所述第一热沉相反的位置处，配置有设有所述投影仪控制部的基板，并且，还具有将所述基板的周围的空气向投影仪的外部排出的基板冷却风扇。